Применение автоматических выключателей и устройств защитного отключения в электроустановках индивидуальных жилых домов иллюстрируют материалы проекта трехфазной электроустановки индивидуального жилого дома, имеющего цокольный этаж, первый этаж и мансарду. Ниже приведена принципиальная схема трехфазного вводно-распределительного устройства (ВРУ) электроустановки этого дома и представлена его конструкция. Рассматриваемое ВРУ собрано ЗАО «Тесли» из комплектующих, произведенных компанией АББ.
Электроустановка индивидуального жилого дома соответствует типу заземления системы TN-C-S. Она подключена к воздушной линии электропередачи (ВЛ) четырехжильным кабелем, имеющим три фазных проводника и PEN-проводник. Разделение PEN-проводника на защитный проводник (PE) и нейтральный проводник (N) выполнено на вводных блоках зажимов ВРУ (рис. 6.11).
Рис. 6.11 – Принципиальная схема трехфазного ВРУ
На вводе в ВРУ установлен четырехполюсный автоматический выключатель QF1 с номинальным током 50 А и типом мгновенного расцепления С (обозначен на схеме – С50). Он предназначен для защиты от сверхтока включенных за ним счетчика электроэнергии PI, УЗО QF2, сборных шин и соединительных проводников, с помощью которых к сборным шинам подключены другие защитные устройства ВРУ.
Для защиты от импульсных перенапряжений на вводе в ВРУ установлены три устройства защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП) FV1–FV3, которые защищены тремя плавкими предохранителями FU1–FU3 с номинальным током 32 А, присоединенными к вводным блокам зажимов ВРУ.
Для учета электроэнергии в ВРУ предусмотрено применение трехфазного счетчика электроэнергии PI прямого включения с номинальным током 5–65 А.
После счетчика электроэнергии установлено четырехполюсное УЗО QF2 типа А, типа S, без встроенной защиты от сверхтока, имеющее номинальный ток 63 А и номинальный отключающий дифференциальный ток 0,3 А (обозначено на схеме – 63, 0,3 S), которое контролирует качество изоляции всего электрооборудования, применяемого в электроустановке индивидуального жилого дома. Основное назначение этого УЗО – предотвращение возгорания электроустановки дома, которое может возникнуть вследствие частичного повреждения изоляции каких-либо токоведущих частей. УЗО типа S срабатывает с выдержкой времени и поэтому позволяет обеспечить селективную работу с остальными УЗО общего применения, установленными в рассматриваемом ВРУ.
К сборным шинам ВРУ, которые состоят из трех фазных (L1, L2, L3), нейтральной (N) и защитной (PE) шин, подключают электропроводки следующих групповых электрических цепей (через соответствующие защитные устройства):
гр. 1 – освещения цокольного этажа;
гр. 2 – освещения первого этажа;
гр. 3 – освещения мансарды;
гр. 4 – штепсельных розеток цокольного этажа;
гр. 5 – штепсельной розетки стиральной машины;
гр. 6 – штепсельных розеток первого этажа;
гр. 7 – штепсельных розеток кухни;
гр. 8 – штепсельной розетки посудомоечной машины;
гр. 9 – штепсельных розеток мансарды;
гр. 10 – штепсельных розеток гаража;
гр. 11 – однофазного электроводонагревателя;
гр. 12 – однофазной резервной группы;
гр. 13 – системы управления отопительным котлом;
гр. 14 – однофазного погружного электронасоса;
гр. 15 – трехфазного штепсельного разъема гаража;
гр. 16 – трехфазной резервной группы.
Для защиты проводов и кабелей электропроводок от короткого замыкания и перегрузки в ВРУ используют двухполюсные автоматические выключатели (для однофазных электрических цепей) и четырехполюсные автоматические выключатели (для трехфазных электрических цепей), которые имеют номинальные токи 10 или 16 А и тип мгновенного расцепления С (обозначены на схеме – С10, С16).
Для дополнительной защиты людей от поражения электрическим током при прямом прикосновении, а также для выполнения защиты от косвенного прикосновения (дополнительно к автоматическим выключателям) в электрических цепях гр. 1–12, 15 и 16 использованы четырехполюсные УЗО типа А, общего применения, без встроенной защиты от сверхтока с номинальным током 40 А и с номинальным отключающим дифференциальным током 0,03 А (обозначены на схеме – 40, 0,03).
Рассматриваемое ВРУ класса I ящичного типа (рис. 6.12, 6.13) предназначено для открытой установки на вертикальной стене. Корпус ВРУ представляет собой металлический ящик с одинарной дверью серии B размером 950×550×215 мм, обеспечивающий степень защиты IP43. В корпусе ВРУ установлены монтажные панели, предназначенные для установки автоматических выключателей, УЗО, блоков зажимов и другого электрооборудования. Крышки панелей, выполненные из изоляционного материала, препятствуют доступу к токоведущим частям ВРУ. Все панели имеют ширину 250 мм. Между левыми и правыми панелями ВРУ установлен разделитель панелей, выполненный из изоляционного материала.
Рис. 6.12 – Внешний вид ВРУ с закрытой и открытой дверью
Рис. 6.13 – Внешний вид ВРУ со снятыми крышками панелей
Верхняя левая панель ВРУ (рис. 6.14) использована для выполнения блока ввода (функциональный блок ВРУ, через который в ВРУ подают электроэнергию, содержащий коммутационные и защитные устройства, а также включающий в себя часть объема ВРУ, предназначенную для размещения, крепления и присоединения вводных проводников к внутренним электрическим цепям ВРУ) и блока учета электроэнергии (функциональный блок ВРУ, содержащий счетчик электроэнергии прямого или трансформаторного включения, трансформаторы тока и испытательную переходную коробку). На этой панели установлено следующее электрооборудование:
вводные пружинные блоки зажимов, которые предназначены для присоединения фазных проводников и PEN-проводника электрической цепи ввода, а также фазных, нейтрального и защитного проводников внутренней электрической цепи ВРУ. Эти блоки зажимов допускают присоединение проводников, имеющих сечение до 16 мм2;
вводной четырехполюсный автоматический выключатель QF1 серии S 200 со всеми защищенными полюсами, который имеет номинальный ток 50 А, номинальную коммутационную способность при коротком замыкании 6000 А, тип мгновенного расцепления С;
электронный трехфазный счетчик электроэнергии прямого включения PI, который имеет номинальный ток 5 А, максимальный ток 65 А и номинальное напряжение 230/400 В;
плавкие предохранители FU1–FU3 с номинальным током 32 А;
УЗИП FV1–FV3 с импульсным током 25 кА, сопровождающим током 15 кА, номинальным напряжением 230 В и уровнем напряжения защиты 1500 В;
четырехполюсное ВДТ QF2 типа А, типа S, имеющее номинальный ток 63 А и номинальный отключающий дифференциальный ток 0,3 А.
Рис. 6.14 – Верхние панели ВРУ со снятыми крышками:
1 – вводные блоки зажимов; 2 – автоматический выключатель QF1; 3 – счетчик электроэнергии; 4 – плавкие предохранители FU1–FU3; 5 – УЗИП FV1–FV3; 6 – ВДТ QF2; 7 – сборные шины L1, L2, L3, N; 8 – автоматические выключатели QF19 и QF20; 9 – ВДТ QF3; 10 – автоматические выключатели QF4, QF5 и QF6; 11 – ВДТ QF7; 12 – автоматические выключатели QF8, QF9 и QF10
Вводные блоки зажимов, предназначенные для присоединения фазных проводников, имеют серый цвет, нейтральных проводников – синий цвет, PEN-проводника и защитного проводника – желто-зеленый цвет. Блоки зажимов для фазных проводников соединены попарно с помощью двух перемычек. Блоки зажимов для нейтральных проводников и защитных проводников также соединены между собой с помощью перемычек. На этих блоках зажимов выполнено разделение PEN-проводника на нейтральный и защитный проводники.
К фазным и нейтральному вводным блокам зажимов ВРУ присоединен автоматический выключатель QF1. К фазным вводным блокам зажимов присоединены также плавкие предохранители FU1–FU3, а через них – УЗИП FV1–FV3. Счетчик электроэнергии PI и подключенный к нему ВДТ QF2 присоединены к автоматическому выключателю QF1. К ВДТ QF2 присоединены сборные шины, включающие в себя три фазные шины (L1, L2, L3) и нейтральную шину (N).
Верхняя правая панель ВРУ (см. рис. 6.14) использована для выполнения блока распределения (функциональный блок ВРУ, содержащий защитные устройства распределительных и групповых электрических цепей и включающий в себя часть объема ВРУ, предназначенную для размещения, крепления и присоединения проводников этих электрических цепей к внутренним электрическим цепям ВРУ). На этой панели установлено следующее электрооборудование:
сборные шины L1, L2, L3 и N, выполненные на основе четырехполюсного распределительного блока, имеющего номинальный ток 125 А и допускающего присоединение 10 проводников сечением до 16 мм2 и 2 проводников сечением до 35 мм2;
четырехполюсные ВДТ QF3 и QF7 типа А, общего применения, имеющие номинальный ток 40 А и номинальный отключающий дифференциальный ток 0,03 А;
двухполюсные автоматические выключатели серии S 200 со всеми защищенными полюсами, которые имеют тип мгновенного расцепления С, номинальную коммутационную способность при коротком замыкании 6000 А и номинальный ток 10 А (QF4, QF5, QF6 и QF19) или 16 А (QF8, QF9, QF10 и QF20).
Нижние левая и правая панели также использованы для выполнения блока распределения (рис. 6.15). На левой нижней панели установлено следующее электрооборудование:
защитная шина PE, входящая в состав сборных шин ВРУ, которая выполнена на основе шины, допускающей присоединение 6 проводников сечением до 16 мм2 и 21 проводника сечением до 4 мм2;
четырехполюсное ВДТ QF11 типа А, общего применения, имеющее номинальный ток 40 А и номинальный отключающий дифференциальный ток 0,03 А;
двухполюсные автоматические выключатели QF12, QF13 и QF14 серии S 200 со всеми защищенными полюсами, которые имеют номинальный ток 16 А, номинальную коммутационную способность при коротком замыкании 6000 А и тип мгновенного расцепления С;
трехполюсные пружинные блоки зажимов для присоединения фазных, нейтральных и защитных проводников сечением до 4 мм2 однофазных групповых электрических цепей (гр. 1–14);
пятиполюсные пружинные блоки зажимов для присоединения фазных, нейтральных и защитных проводников сечением до 4 мм2 трехфазных групповых электрических цепей (гр. 15 и 16).
На правой нижней панели установлено следующее электрооборудование:
четырехполюсные ВДТ QF15 и QF22 типа А, общего применения, имеющие номинальный ток 40 А и номинальный отключающий дифференциальный ток 0,03 А;
двухполюсные автоматические выключатели QF16, QF17 и QF18 серии S 200 со всеми защищенными полюсами, которые имеют номинальный ток 16 А, номинальную коммутационную способность при коротком замыкании 6000 А и тип мгновенного расцепления С;
четырехполюсные автоматические выключатели QF21 и QF23 серии S 200 со всеми защищенными полюсами, которые имеют номинальный ток 10 А, номинальную коммутационную способность при коротком замыкании 6000 А и тип мгновенного расцепления С.
Рис. 6.15. – Нижние панели ВРУ со снятыми крышками:
1 – защитная шина PE; 2 – ВДТ QF11; 3 – автоматические выключатели QF12, QF13 и QF14; 4 – трехполюсные блоки зажимов для подключения проводников однофазных электрических цепей (гр. 1–14); 5 – пятиполюсные блоки зажимов для подключения проводников трехфазных электрических цепей (гр. 15 и 16); 6 – ВДТ QF15; 7 – автоматические выключатели QF16, QF17 и QF18; 8 – ВДТ QF22; 9 – автоматические выключатели QF21 и QF23
Внутренние электрические цепи ВРУ от вводных блоков зажимов до сборных шин (включая защитную шину PE) и от сборных шин до четырехполюсных ВДТ выполнены изолированными гибкими медными проводниками сечением 16 мм2. Остальные электрические цепи внутри ВРУ до блоков зажимов, предназначенных для присоединения проводников групповых электрических цепей, выполнены гибкими медными проводниками сечением 4 мм2.
В соответствии с требованиями ГОСТ Р 50462–92 (МЭК 446–89) «Идентификация проводников по цветам или цифровым обозначениям» в рассматриваемом ВРУ использованы фазные проводники, имеющие изоляцию черного цвета, нейтральные проводники – синего цвета и защитные проводники – желто-зеленого цвета. ГОСТ Р 50462–92 был разработан на основе стандарта МЭК 60446:1989. и введен в действие с 1 января 1994 г. Его требования установили черный и коричневый цвета в качестве предпочтительных цветов для идентификации фазных проводников. В мае 2007 г. Международная электротехническая комиссия ввела в действие новый стандарт МЭК 60446:2007 «Basic and safety principles for man-machine interface, marking and identification. Identification of conductors by colours or alphanumerics», требованиями которого для фазных проводников в качестве предпочтительных цветов установлены черный, коричневый и серый цвета. Поэтому на концы фазных проводников, относящихся к разным фазам, дополнительно нанесены метки черного, коричневого и серого цвета.
У каждых трех двухполюсных автоматических выключателей, подключенных к одному четырехполюсному ВДТ, входные (верхние) выводы полюсов, к которым присоединены нейтральные проводники, соединены между собой соединительной шиной типа PS1/57NA. Указанная соединительная шина сечением 16 мм2 имеет 57 штырьков, которые могут быть удалены, и изоляцию синего цвета. Ее используют для выполнения электрической цепи нейтрального проводника. Перед установкой соединительная шина была разрезана на части, содержащие пять штырьков, два из которых были удалены. Выходной (нижний) коммутирующий нейтральный вывод четырехполюсного ВДТ соединен с помощью нейтрального проводника с одним из указанных входных выводов двухполюсных автоматических выключателей.
Металлические стойки и монтажные рейки ВРУ использованы в качестве защитных проводников. Вводной защитный блок зажимов имеет специальную проводящую часть, которая образует с монтажной рейкой электрический контакт. Все блоки зажимов, предназначенные для присоединения защитных проводников групповых электрических цепей, также имеют специальную проводящую часть, которая образует с монтажной рейкой электрический контакт. Посредством указанных проводящих частей блоков зажимов и металлических частей в ВРУ сформированы внутренние электрические цепи защитных проводников. Кроме того, один из выводов вводного защитного блока зажимов соединен защитным проводником с защитной шиной, которая дополнительно соединена защитным проводником с металлической рамой ВРУ.
ВРУ – вводное распределительное устройство. Оно широко используется в строениях для защиты приборов, выполняющих учёт электрической энергии. Любое оборудование может быть эффективно защищено при помощи ВРУ.
Шкаф ВРУ присутствует практически в каждом доме. Не имеет значения, речь идёт о частном коттедже или о многоквартирном доме. Не стоит забывать о том, что помещение в котором находится ВРУ всегда должно обладать температурой выше +5 градусов по Цельсию.
Ниже представлены основные составные части, которые присутствуют практически в каждом ВРУ:
- электросчётчик;
- кварцевые предохранители;
- трансформаторы тока;
- аппараты защиты для отходящих линий.
Согласно ПУЭ, локация установку ВРУ может быть определена только при помощи проекта. Категорически запрещается самовольно устанавливать ВРУ. В подавляющем большинстве случаев ВРУ расположено в подвале дома.
Однако не во всех регионах РФ подвал является безопасным местом. Если существует вероятность затопления, ВРУ должно располагаться выше уровня воды хотя бы на 50 см. Это гарантированно позволит защитить защитные устройства от неминуемого выхода из строя.
Обслуживать ВРУ может только подготовленный персонал (т. е. даже не каждый электрик). Следовательно, самостоятельно выполнять работы в ВРУ категорически запрещается. Осуществление самовольного ремонта может привести к штрафу.
В особенности многоквартирные дома всегда оснащались большими ВРУ. Однако сегодня прогресс позволяет использовать значительно менее габаритные устройства защиты. При этом их эффективность в сравнении с предыдущими практически не изменилась.
Если электрическое питание заходит в ВРУ по воздушной линии, в обязательном порядке должна быть установлена защита от перенапряжений.
Наиболее простое ВРУ состоит из следующих защитных устройств: трёхполюсный рубильник, кварцевые предохранители, а также три трансформатора тока.
В случае появления коррозии хотя бы на одном из элементов ВРУ, следует немедленно произвести его замену. Во избежание возникновения подобного требуется оснастить сам шкаф герметической лентой по периметру.
Это позволит защитить ВРУ от проникновения влаги внутрь.
На видео будут продемонстрированы шкафы управления, ВРУ и АВР. В частности, будет показана методика производства означенных электрических устройств:
Что же такое щит ВРУ?
Вводно-распределительные устройства (ВРУ) - устройство, нужное в здании для приема и распределения электроэнергии при напряжении менее 1000 В одно- и трехфазного переменного тока частотой 50-60 Гц.Кроме этого, щиты ВРУ защищают линии от высоких токов в результате замыкания или перегрузки. Применяется в осветительных и силовых установках производственных, общественных, административных и других зданий.
В большинстве случаев внутри устройства размещается минимум аппаратуры, соотносящийся к одной или нескольким квартирам, объединённых на этаже лестничной площадкой, соединяемых с квартирой групповой сетью.
1. Виды и комплектация.
ВРУ могут быть трёх видов:
Вводные: для ввода и учета электрической энергии;
Распределительные: для распределения электроэнергии, используются совместно с вводными;
Вводно-распределительные: для ввода, распределения и учета электроэнергии.
Конструкция может быть выполнена в различных вариантах, в том числе и по вашим размерам.Производство ВРУ должно соответствовать установленным техническим требованиям ГОСТ Р 51321.1-2000, ГОСТ Р 51321.3-99, ГОСТ Р 51732-2001, техническим условиям – ТУ 3434-001-72059230-2005 и конкретных указаниям заказчика, может многопанельной и однопанельной. В стандартизированный комплект поставки ВРУ (УВР) входят:
Щит ВРУ;
Комплект ключей для замочков дверей;
Необходимые документы: технические характеристики и инструкция по эксплуатации распределительного щита, паспорт на сам щит, паспорта счетчиков и трансформаторов тока;
Счетчики электрической энергии (по согласию заказчика).
В качестве аппаратуры ввода, распределения и защиты во ВРУ используются:
рубильники;
выключатели нагрузки;
переключатели;
автоматические выключатели;
дифференциальные автоматические выключатели;
устройства защитного отключения (УЗО);
предохранители;
2.Тип монтажа и конструкция
По типу монтажа раcпределительный щит бывает навесным или встраиваемым в ниши перекрытий. Как правило, щиты ВРУ монтируются на панелях одностороннего обслуживания, установленных в металлических шкафах, в том числе со съемными перегородками. Поверхности шкафов и перегородок покрыты лакокрасочным или полимерным покрытием в целях защиты.
Щит ВРУ может состоять из одного или нескольких шкафов. В случае если вводно-распределительное устройство подключается к двум независимым источникам питания, есть возможность устанавливать вводные панели с автоматическим выключателем в одном шкафу. При этом ставится перегородка между секциями.
Конструкция щитов ВРУ построена таким образом, чтобы обеспечить возможность одностороннего обслуживания с фасадной стороны, при этом органы управления могут быть установлены как за дверьми шкафа, так и непосредственно на них, чтобы обеспечить возможность отключения оборудования без открывания шкафа.
В набор электрического оборудования могут входить: автоматы выключения, плавкие предохранители, вольтметры, амперметры, счетчики потребляемой электрической энергии (общий на ввод и по каждому потребителю отдельно), трансформаторы тока (при трехфазном питании), шины, рубильники и прочие. Точный список устанавливаемого оборудования и его технические параметры зависят от напряжения ввода, фазности и суммарной мощности потребления.
3.Преимущества
К бесспорным плюсам шкафа ВРУ можно отнести:
Возможность установки в неспециализированных помещениях (высокая степень защиты);
щиты без боковых панелей могут монтироваться в одну линию с целью увеличения и разумного использования внутреннего объема конструкции;
дверь может крепиться к обеим сторонам корпуса;
возможность осуществления ввода и вывода проводов не только снизу (стандартное исполнение) но и сверху (по согласованию с заказчиком).
Щиты широко применимы в частных домах, складах, гаражах, а так же в условиях очень низких температур. Шкаф должен быть установлен как минимум на расстоянии одного метра от труб с горячей или холодной водой, газопроводных сетей и канализационных коммуникаций. Двери в здании, где установлено ВРУ, должны открываться только наружу. Работы по обслуживанию щитка должны проводится квалифицированными работниками.Цена щита, изготовленного на заказ может сильно варьироваться. Как минимум цена распределительного щита зависит от объема заказа.
ВРУ жилого и/или общественного здания предназначена для использования в сети напряжением 220/380 В.
Существуют так же главный распределительный щит (ГРЩ). Различают вводные, секционные и линейные шкафы ГРЩ. Фактически главный распределительный щит может быть представлен множеством устройств: распределительными панелями ЩО-70, шкафами ВРУ и ШР, распределительными пунктами ПР и другим электрооборудованием.
Итак, вводное устройство частного дома. Согласно нормативам, список внизу статьи, ввод электропитания в любое здание, в том числе частный дом, коттедж, дача, должны быть оборудованы вводным устройством. Вводное устройство частного дома может быть заменено вводно-распределительным устройством (ВРУ).
Не запрещено, но не обязательна установка и вводного устройства и вводно-распределительного устройства на абонентском отводе ВЛИ к дому.
Вопрос установки ВУ (вводного устройства) вместе с ВРУ (вводно-распределительным устройством) заключается не в разрешении такой парной установки, а в целесообразности. По нормативам (ПУЭ 7, п.7.1.22), в абонентских ответвлениях до 25 Ампер:
- Можно не ставить вводное устройство на ;
- Сделать ответвление от ВЛИ до дома через ;
- Кабель ответвления ;
- Соединить кабель ответвления с ВРУ в доме, кабелем с сечениями жил не менее 4 мм 2 ;
- Расстояние от кабеля ответвления до ВРУ в доме, должно быть не более 3-х метров.
При такой схеме подключения дома, использование ВУ не нужно. Однако практикуется несколько другая схема подключения дома, через ВУ (ВРУ) установленное на столбе.
Вариант подключения дома должен быть определен в техническом задании, которое выдает электросетевая организация на вашу заявку о подключении дома с пакетом необходимых документов.
Оформить документацию лучше в печатном виде, воспользовавшись набором информации на компьютере и распечатки её на любом доступном принтере. Документы должны быть без ошибок и хорошо читаться. Перед большим объёмом работ на принтере лучше заменить его картридж. Новый чернильный картридж для струйного принтера или порошковый тонер для лазерного принтера позволят получить документы высокого качества. Больше информации о расходных материалов для принтера на сайте http://www.svamag.ru/news/ID_597.html .
Но для начала несколько особенностей ВУ.
Вводной щит с учетом на столбе
Вводное устройство частного дома — комплектация
ВУ комплектуется согласно проекту или по схеме производителя. В комплект ВУ могут войти:
- Устройство защиты и/или механического отключения от питающей линии;
- Счетчик учета электроэнергии;
- Защитные аппараты отходящих линий электропитания;
- Трансформаторы по току;
- Вводные с рубильником;
- Шины подключений;
- УЗИП на основе разрядников;
- Вводные ;
- Другое оборудование обеспечивающее подключение, защиту, учет электроэнергии к абоненту.
Вводное устройство 
Вводное устройство (вводной щит) Особенности вводного устройства
Говоря о вводном устройстве нужно понимать следующие нюансы:
- В водном устройстве должно быть предусмотрено фиксированное отключение электропитания дома, как фазных, так и нулевых проводов.
- В водном устройстве обязательна установка аппаратов защиты на фазные сети.
- Допустима установка в ВУ устройств грозовой защиты (УЗИП – защита от импульсных перенапряжений) на основе разрядников и плавкие вставки.
Выводы
1 В абонентских сетях до 25 Ампер, установка вводного устройства не обязательна, его заменят, ВРУ или ГЩР (главный распределительный щит) внутри дома;
2. Практикуется установка вводного устройства (ВУ) на столбе воздушной линии, чаще внизу столба. При такой установке в ящик вводного устройства ставят счетчики учета;
3. Основное назначение вводного устройства это защита абонентской сети и механическое фиксированное отключение сети от электропитания;
4. Допускается установка в ВУ устройств защиты от импульсных перенапряжений (УЗИП) на основе разрядников. Варисторные УЗИП ставятся в распределительном щите в доме.
Нормативные ссылки
- Проектирование и монтаж электроустановок жилых и общественных зданий
- ГОСТ Р 50571.1- ГОСТ Р 50571.18
- (ПУЭ седьмого издания).
Для того чтобы правильно понимать различные схемы электроснабжения жилых домов , необходимо знать о трех категориях обеспечения надежности электроснабжения электроустановок. Самая простая категория - третья. Она предусматривает питание жилого дома от трансформаторной подстанции посредством одного электрического кабеля. При этом при возникновении аварийной ситуации перерыв в электроснабжении дома должен быть менее 1 суток.
При второй категории надежности электроснабжения жилой дом запитан двумя кабелями, подключенными к разным трансформаторам. В этом случае при выходе из строя одного кабеля или трансформатора, электроснабжение дома на время устранения неисправности осуществляется посредством одного кабеля. Перерыв в электроснабжении допускается на время, необходимое дежурному электротехническому персоналу для подключения нагрузок всего дома к работающему кабелю.
Есть две разновидности питания дома от двух разных трансформаторов. Либо нагрузки дома равномерно распределены по обоим трансформаторам, а в аварийном режиме подключены к одному, либо в рабочем режиме задействован один кабель, а второй является резервным. Но в любом случае кабели подключены к разным трансформаторам. Если в электрощитовую дома проложены два кабеля, один из которых является резервным, но имеется возможность подключать эти кабели только к одному трансформатору подстанции, то мы имеем только третью категорию надежности.
При первой категории надежности электроснабжения жилой дом запитан двумя кабелями, так же как и при второй категории. Но при выходе из строя кабеля или трансформатора, нагрузки всего дома подключаются к работающему кабелю при помощи устройства автоматического включения резерва (АВР).
Существует особая группа электроприемников ( , системы дымоудаления при пожаре, эвакуационное освещение и некоторые другие), которые всегда должны быть запитаны по первой категории надежности. Для этого используют резервные источники электроснабжения - аккумуляторные батареи и небольшие местные электростанции.
По существующим нормативам по третьей категории надежности осуществляют электроснабжение домов с газовыми плитами высотой не более 5 этажей, дома с электроплитами с количеством квартир в доме менее 9 и дома садоводческих товариществ.
Электроснабжению по второй категории надежности подлежат дома с газовыми плитами высотой более 5 этажей и дома с электроплитами с количеством квартир более 8.
По первой категории надежности в обязательном порядке осуществляют электроснабжение тепловых пунктов многоквартирных домов, в некоторых домах и лифты. Следует отметить, что по первой категории в основном осуществляют электроснабжение некоторых общественных зданий: это здания с количеством работающих свыше 2000 человек, операционные и родильные отделения больниц и т. д.
На рисунке показана схема электроснабжения четырех подъездного дома, запитанного по второй категории надежности с резервным кабелем. Переключение питающих кабелей осуществляется реверсивным рубильником, имеющим положения «1», «0» и «2». В положении «0» оба кабеля отключены. От автоматических выключателей QF1….QF4 запитаны линии, которые идут по подъездным вертикальным стоякам, от которых питание берется на квартиры. Обще домовые нагрузки: освещение лестниц, подвалов, светильники над входными дверями в подъезды питают отдельной группой, содержащей свой учет электроэнергии.
Рис. 1. Схема электроснабжения многоквартирного дома
В зависимости от количества квартир в доме все электрооборудование может быть размещено и в одном электрошкафу, и в нескольких. Как выглядит электрооборудование электрощитовых жилых домов показано на фотографиях. На фотографии 1 - вводные устройства и узлы учета. На фотографии 2 - реверсивный рубильник с предохранителями. На фотографии 3 - автоматические выключатели на отходящих линиях.
Если бы в школе был предмет: «Основы электроснабжения нашего дома», то аварии, вызванные выходом из строя различных силовых рубильников и разъединителей на линиях электропередачи и в трансформаторных подстанциях, случались бы намного реже. Нас с детства приучают мыть руки перед едой и рассказывают, как правильно переходить дорогу. Но никто нас не учит, что если в квартире погас свет, то следует немедленно отключить от сети все мощные электроприборы: утюги, обогреватели и электроплиты.
К примеру, если отключение сети произошло в результате перегорания предохранителя в электрощитовой дома, то для возобновления электроснабжения электрикам потребуется выключить рубильник, заменить предохранитель и снова включить рубильник. Срок «жизни» всех коммутационных аппаратов очень сильно зависит от величины коммутируемой нагрузки.
Если бы все жильцы дома отключали свои электроприборы от сети при пропадании напряжения, то такие включения происходили бы при значительно меньших токах и рубильники служили бы намного дольше.
В нашем примере, когда электрики будут выключать рубильник, то в цепи двух фаз с несгоревшими предохранителями в момент разъединения контактов можно наблюдать яркую вспышку - на доли секунды вспыхнет дуга, от которой постепенно обгорают контакты.
